多面體網格
關注創建者：laplacianFoam 創建時間：2019-08-05
多面體網格的視頻教程
I-02使用多種網格的渠流《STAR CCM+官方案例視頻教程》
STAR CCM+官方案例視頻教程系列之I不可壓縮流_02使用多種網格的渠流 涉及主要知識點： 1）STAR CCM+基礎操作流程； 2）六面體、四面體和多面體網格創建方式； 3）創建宏； 4）導入外部表格。
免費 27分鐘 149播放
查看
fluent電機強制風冷散熱仿真
詳細講解風冷電機模型處理，轉動靜止區域設置，模型簡化，網格劃分，邊界條件設置過程，并介紹了多面體網格劃分模塊，通過本套課程，可以輕松掌握風冷電機散熱仿真方法，具有很強的工程實用性。
￥40 1小時20分鐘 3501播放
查看
基于fluent汽車TWC自然對流換熱仿真（無聲視頻）
本教程基于ansys workbench2019R1版本，載體采用多孔介質進行擬合，不會擬合的老鐵可私信我，我發你我自己編輯的公式，前處理采用SCDM，包含內外流場創建，模型簡化等，fluent meshing進行多面體網格劃分，fluent進行計算，創建監視窗口、過程動畫制作及其他后處理操作等。
￥5 1小時17分鐘 121播放
查看
多面體網格的實例教程
1 多面體網格定義
現代工程仿真，都是各種數值計算。網格（mesh）作為空間離散（spatial discretization）的一種方式，在結構、流體、電磁等涉及三維空間的仿真中廣泛運用，將復雜的曲面（例如汽車表面）分割為若干個較為簡單規則且方便計算的部分，即單元（element）。
圓環面被離散為若干個三角形單元（基于HyperMesh自制）
單元根據空間維度和幾何形狀，包括以下類型：
面單元（三角形、四邊形、多邊形）
體單元（四面體、六面體、多面體、三棱柱、四棱錐）
所謂多面體網格，是指在網格中存在多面體單元。多面體單元（polyhedral element）定義為其至少一個表面是多邊形，其中多邊形（polygon）要求為至少是五邊形。
多面體網格表面（基于Fluent自制）
2 CFD仿真的應用
基于有限體積法的CFD仿真是多面體網格的主要應用領域，目前主要CFD軟件（ANSYS Fluent、西門子Star-CCM+、OpenFOAM等）均支持使用多面體網格。多面體網格在CFD應用中，主要分為兩類：純多面體網格和多面體-六面體混合網格。兩者主要區別為，在遠離邊界的核心區域，是用多面體還是六面體單元。
純多面體網格（
基于Fluent自制）
多面體-六面體混合網格
（
基于Fluent自制
）
由于相對于其他類型網格有諸多優點，目前多面體網格為CFD仿真的主流網格形式。
優點1：網格劃分效率高
多面體網格劃分的人工操作較少，可顯著提高網格劃分的效率，將主要精力用于問題分析、結果評判等以人的思考為主的事項上。
展開 甚至在邊部和角部，多面體網格通常也會有多個鄰居單元，這樣可以正常計算梯度和局部流動分布。當然鄰居控制體越多，需要內存和每個網格上計算量越大，這些可在精度上得到補償。
首先多面體網格對拉伸不像四面體網格那樣敏感。智能的網格生成和優化技術提供很多實現手段：通過引入點，線和面，控制體能自動合并、分割、修改。確實，未來網格質量的顯著提高，會帶來求解器速度和精度的提高。另外，以前基于四面體網格求解器中需要特殊處理的，采用多面體網格后不再需要特殊處理了,例如基于局部網格加密，滑移網格分界面，循環邊界可能需要特殊的多面體處理，但是對求解器本身是完全相同的。
多面體網格尤其適用于處理回流問題。測試表明在頂蓋驅動流要達到一定精度，需要的多面體網格數量甚至比六面體網格還少。這種現象可這樣解釋：對于六面體網格,它有三個流動方向可能導致最大的精度，而對于有12個面的多面體網格由于它有更多的鄰居單元，存在6個最優的方向，這樣可能采用更少的網格就能取得更高的精度。更詳細的對多種網格對比的例子可參考Peric的文章：M. Peric: Flow simulation using control volumes of arbitrary polyhedral shape, ERCOFTAC Bulletin, No. 62, September 2004
通過很多例子比較可知，采用多面體網格，相比于四面體網格，只需要1/4網格量，1/2的內存,1/10的計算時間就能得到相同的計算精度，此外收斂性能更好，而且通常不需要調整求解器的參數。
圖中是發動機中水套的例子，分別采用6層多面體和6層四面體網格，多面體網格數是21872 到593888，四面體網格是39587到2322106，所有情況在壁面都采用棱柱層網格。
展開 多面體網格主要應用于流體分析中，相對于其它類型的網格來說，最大的優勢在于其能大大減小網格數量，這對于網格數量十分巨大的流體分析是很有意義的。
目前，多面體網格暫時不能利用工具直接由幾何模型生成，需要由其它類型的網格轉化生成，在生成四面體/或棱柱網格的3D網格的基礎上，利用相關工具進行轉化。
需要注意的是：六面體網格不能轉化為多面體網格。
本文轉載自：有限元在線 微信號：FEAonline_CAE
展開 概述：獲得八叉樹/多面體單元的節點信息之后，編程將其輸出為VTK文件，在PARAVIEW平臺進行可視化。
（）cook板
沒有在邊界進行加密的八叉樹網格三維視圖
沒有在邊界進行加密的八叉樹網格剖面圖
編輯
跳轉
在邊界進行加密的八叉樹網格三維視圖
在邊界進行加密的八叉樹網格剖面圖
沒有在邊界進行加密的多面體網格三維視圖
沒有在邊界進行加密的多面體網格剖面圖
在邊界進行加密的多面體網格三維視圖
在邊界進行加密的多面體網格剖面圖
（）八分之一空腔球
沒有在邊界進行加密的八叉樹網格三維視圖
沒有在邊界進行加密的八叉樹網格剖面圖
在邊界進行加密的八叉樹網格三維視圖
在邊界進行加密的八叉樹網格剖面圖
沒有在邊界進行加密的多面體網格三維視圖
沒有在邊界進行加密的多面體網格剖面圖
在邊界進行加密的多面體網格三維視圖
在邊界進行加密的多面體網格剖面圖
展開 另一方面，四面體網格處于邊界時，即使只有一個面在邊界上,其它三個鄰居控制體上的分布也可能不合理，更不用說邊部或角部的鄰邊界控制體，它可能只有一個或兩個內部的鄰居控制體，這會引起嚴重的數值計算問題，更不用談精度了。而多面體鄰居單元較多，即使在邊部和角部，多面體網格通常也會有多個鄰居單元，能更精確地計算控制體的梯度，這樣可以正常計算梯度和局部流動分布。
總體來說多面體網格通量計算比四面體更加準確，因而就不會花更多的迭代次數去修正通量，從而收斂速度加快。并且通量計算得更準確，通量計算殘留的誤差也就更小，收斂殘差曲線也會更低。
四面體網格
多面體網格
7 網格劃分的最佳實踐
通過以上分析，我們畫網格時，需要控制網格的扭曲度和體積增長率，建議的扭曲度最大為85都，體積增長率最大為1.3。
在建立網格時，我們一般會遇到下列一些問題：
1、網格尺寸如何設置。
2、邊界層又怎么設置。
3、網格加密如何設置。
這里以建立圓柱繞流網格為例，來說明網格建立時遇到的問題，以及如何解決。
圓柱直徑為10mm。
建立圓柱繞流網格時，第一個遇到的問題就是網格類型，由于圓柱繞流存在周期性脫離的漩渦，而漩渦的方向未知，因此這里選擇非結構多面體網格。
接著就是確定基本尺寸，基本尺寸如何確定，一般來說，基本尺寸等于模型的特征尺寸，這樣的網格是可接受的，基本尺寸越小，對幾何的保真度越高，這里將基本尺寸設為0.001m，以保持對圓柱較高的保真度，如下圖。
在靠近圓柱區域，會產生流動邊界層流動，因邊界層內流動方向是已知的沿圓柱切線方向，這里多面體網格就沒有結構化網格好，因此需要建立邊界層棱柱網格。
展開 
多面體網格的最新內容
現代塑料產品設計為了追求功能集成與美觀，模具結構變得日益復雜。對嵌入件（Part Insert）而言，前處理—特別是網格制作—面臨巨大挑戰。多材質射出成型（Multi-Component Molding，MCM）模擬最困難的地方在于不同材質（如雙色模、金屬嵌件）之間的接觸面處理，其模擬的準確度往往取決于組件交界面的處理。
以往工程師常面臨兩難：選擇非匹配網格（Non-matching Mesh
用hypermesh劃分網格時，為啥用過渡性細化網格時，過渡區域無網格
計算流體力學（CFD）領域有一句話：“仿真上限看算法，下限看網格。”
仿真工程師的成長史，是一部與網格的相愛相殺史。整個仿真，最耗精力的往往不是對物理現象的思考，也不是對算法的優化，而是瑣碎重復的網格調整。
要理解網格為什么重要，先回到CFD的本質。
CFD可以看作一個“虛擬實驗室”，在計算機中復刻真實的物理世界。現實世界的物理場是連續的，壓力、速度、溫度在空間中處處存在
在CAE（計算機輔助工程）領域，有一個共識：工程師80%的時間都耗費在有限元模型的建立、幾何清理與網格劃分上，而真正的仿真求解僅占20%。這一行業痛點，催生了對高效、精準、靈活的仿真前處理工具的極致需求，而Altair HyperMesh，正是憑借數十年的技術沉淀，成為全球工程師公認的“網格王者”，重新定義了CAE仿真的效率與精度邊界，成為汽車、航空航天、重型設備等多行業創新研發的核心支撐。
請問這個網格怎么解決？1個月前
[圖片]
如何提高模擬分析的準確性-網格篇1個月前
前 言
網格是Moldflow模擬分析的基礎，其質量直接決定流動模式、熔接線位置、氣穴預測及凍結層因子等關鍵仿真結果的準確性。不同類型網格（Beam、Midplane、Fusion、3D）各有適用場景，邊長控制、匹配率、關鍵區域網格密度等參數設置不當，都會導致分析結果偏離實際生產。本專題（網格篇）從網格類型選擇、邊長控制、匹配率提升及網格對典型結果的影響入手，幫助工程師掌握提高模流分析準確性的網格處理方法
圓柱體坯料鍛造鐓粗-ALE網格自適應大變形分析
Upsettingofacylindricalbillet:quasi-staticanalysiswithmesh-to-meshsolutionmapping(Abaqus/Standard)andadaptivemeshing(Abaqus/Explicit)
這是abaqus幫助文檔案例之一。內容為自己親自動手做的，含經驗分享。
<p class="ql-align-center"><br></p><p><img class="ztext-gif" width="640" role="presentation" src="https://pic1.zhimg.com/v2-4535bc19aaf1c155e5894f226a8af668_b.webp" data-thumbnail="https://pic1.zhimg.com
在仿真界，Garbage In, Garbage Out 是鐵律。無論你用 Ansys 還是 Abaqus，網格（Mesh）質量直接決定了結果的生死。今天聊聊幾個繞不開的核心指標：
1?? 雅可比比率 (Jacobian Ratio) 衡量單元從理想形狀（如正方形）映射到實際形狀的變形程度。理想值為1.0。當雅可比值為負或過小時，意味著單元發生了自交或極度扭曲，會導致剛度矩陣奇異，計算直接崩潰
